DE583522C

DE583522C - Spindellenkung fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE583522C
Application number: DEW86064D
Authority: DE
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG; Wanderer Werke AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG; Joh Winklhofer Beteiligungs GmbH and Co KG
Priority date: 1931-05-26
Filing date: 1931-05-27
Publication date: 1933-09-05

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spindellenkung für Kraftfahrzeuge, bei der die Bewegung der Lenkspindel auf ein Muttersegment 'übertragen wird, und bezweckt, eine stoßfreie Lenkungsmöglichkeit und leichte Nachstellbarkeit zu erzielen. Diese beiden Forderungen sind bei den bisher bekannten Lenkungen nicht in vollkommener Weise erfüllt. Bei den mit Hilfe einer zwischengelegten Feder nachgiebig ausgebildeten Lenkschubstangen werden die Stöße trotz verschiedenartiger umständlicher Hilfseinrichtungen nur unvollkommen aufgenommen. Die Nachstellbarkeit der Lenkvorrichtung infolge iS Abnutzung der dauernd miteinander in Eingriff stehenden Teile, soweit sie überhaupt möglich ist, bedingt teure und umständliche Sonderausführungen. Man begnügt sich daher meist damit, die dem größten Verschleiß unterliegenden Übertragungsglieder der Lenkvorrichtung auszuwechseln.

Diese Schwierigkeiten werden gemäß der Erfindung durch eine besondere Ausbildung der Mutter und ihrer Verbindung mit der Lenkwelle überwunden.

In der Zeichnung ist die Erfindung durch zwei Ausführungsbeispiele veranschaulicht.

Fig. ι zeigt einen Schnitt durch die Verbindung der Lenksäule mit dem Lenkstockhebel,

Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie II-II der Fig. i,

Fig. 3 zeigt einige Teile der Fig. 1 in einer anderen Ausführungsform,

Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie IV-IV der

Fig. 3·

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist eine Lenkspindel 1, die mit einem Trapezgewinde i_a versehen ist, auf die Lenksäule 2 gesteckt, durch den Keil 3 gegen Verdrehen und durch die Schräglager 4, 4_a gegen Verschieben gesichert. Die Lenksäule 2 ist durch dieselben Lager 4, 4_a im Gehäuseteil 5 drehbar gelagert. Ihr Ein- und Ausbau erfolgt mit Hilfe der Mutter 6. Die in das Gewinde der Lenkspindel 1 eingreifende Mutter 7 umgibt die Spindel nur auf einem Teil ihres Umfanges, da sie als Segment ausgebildet ist. Das Muttersegment 7 sitzt mit reichlichem Spitzenspiel ihres Gewindes J_a auf der rechten Seite der Lenkspindel 1 auf. Durch die Kugel 9, die in Pfannen mit seitlichen Abschrägungen 8, 8_a, ruht, steht das Muttersegment 7 mit dem Hebelfortsatz 10 der Lenkwelle 11 in kraftschlüssiger Verbindung. Durch die Feder 12 wird der Hebelfortsatz 10 dauernd gegen die Kugel 9 und dadurch das Muttersegment 7 gegen die Lenkspindel 1 gedrückt. Die Fe'der 12 stützt sich hierbei einerseits über das Widerlager 13 auf den Gehäuseteil 5 _a, anderseits über die Mutter 14 und die Verlängerung 15 auf den Hebelfortsatz 10 bzw. die Lenkwelle 11 ab. Die Feder 12 kann durch die Mutter 14 nachgespannt werden.

Claims

Die Verschlußschraube 16 im Gehäuseteil 5 macht die Mutter 14 von außen zugänglich. Am äußeren Ende der Lenkwelle 11, die mittels der Büchse 17, ij_a im Gehäuseteil 5_ß gelagert ist, sitzt der Lenkstockhebel 19.

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist folgende: Wird die Lenkspindel 1 durch das Lenkhandrad am oberen Ende deir Lenksäule 2 gedreht, so bewegt sich das Mutto tersegment 7, durch die Kugel 9 an der Mitnahme in der Umfangsrichtung gehindert, in axialer Richtung zur Lenkspindel 1 fort, nimmt dabei den Hebelfortsatz 10 durch die Kugel 9 mit und verdreht zwangsläufig die Lenkwelle 11 und dadurch den Lenkstockhebel 19. Da der Hebelfortsatz 10 einen Kreisbogen beschreibt, wird bei größeren Lenkausschlägen das Muttersegment 7 um einen kleinen Winkel verdreht, dessen Höchstmaß durch den Winkel β in Fig. 1 bezeichnet ist. Diese kleine Verdrehung des Muttersegments 7 ist praktisch ohne Bedeutung. Treten Stöße auf, die bekanntlich eine jähe Verdrehung der Lenkwelle 11 bewirken, so wird der Kraft-Schluß zwischen Hebelfortsatz 10 und Kugel 9 insofern gelockert, als die Kugel 9 auf den schrägen Abschlußflächen der Pfannen 8, 8_a abzurollen versucht. Dies kann aber nur geschehen, wenn die Lenkwelle 11 gegen die Spannung der Feder 12 axial nach außen verschoben wird. Die Stoßarbeit wird hierbei in Federarbeit umgesetzt, ohne daß der Stoß durch das Muttersegment 7 auf die Lenkspindel ι bzw. das Lenkhandrad übertragen wird. Die Feder 12 ist so eingestellt, daß die Kugelpfanne 8_a mit genügender Verspannung auf die Kugel 9 drückt, so daß bei den normalen Widerständen in der Lenkvorrichtung ein Abrollen der Kugel 9 auf den Kugelpfannen und somit ein toter Gang bei der Lenkung verhindert ist.

Bei Abnutzung der Gewindeflanken i_a, y_a wird das Muttersegment 7 durch die Feder 12 tiefer in die Gewindegänge der Spindel 1 hints eingedrückt, so daß die Zahnflanken i_a und y_a ständig in festem Eingriff sind und auch durch die Abnutzung kein toter Gang verursacht wird. Das Gewinde ist zu diesem Zwecke mit reichlichem Spitzenspiel hergestellt. Während bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 die Stoßfreiheit der Lenkung durch die kraftschlüssige Verbindung des Hebelfortsatzes 10 mit dem Muttersegment 7 erzielt wird, ist in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 vorgesehen, die kraftschlüssige Verbindung zwischen Muttersegment 7 und Lenkspindel 1 zu dem gleichen Zwecke zu beeinflussen. Nach Fig. 3 besitzen die Kugelpfannen 18, i8_a keine Abschrägungen. Dagegen ist der Spitzenwinkel α (Fig. 4) des Trapezgewindes i_a, 7_a in der Lenkspindel 1 bzw. dem Muttersegment 7 wesentlich größer gehalten.

Bei auftretenden Stoßen wird bei dieser Ausführungsform der Kraftschluß nicht zwisehen den Teilen 7, 9,, το aufgehoben, da die Kugel 9 nicht mehr abrollen kann, sondern zwischen dem Muttersegment 7 und der Lenkspindel i. Unter der Wirkung des Stoßes gleiten die Flanken 7_a des Muttersegmentes 7 von den Flanken I₀ der Lenkspindel 1 infolge des entsprechend großen Spitzenwinkels des Gewindes ab. Die Stoßarbeit -wird auch hierbei in gleicher Weise in Federarbeit umgesetzt und die Lenksäule 2 und das Lenkhandrad werden von den Stoßen nicht beeinflußt.

PA T E N T AN S"FRti C H E r ■ '

i. Spindellenkung für Kraftfahrzeuge, bei der die Bewegung der Lenkspindel auf ein Muttersegment übertragen wird, das die Lenkspindel bis höchstens zur Hälfte ihres Umfanges umschließt, gekennzeich-

- net durch die Anordnung einer das Muttersegment (7) gegen die Lenkspindel (1) " anpressenden" Feder (12).·
2. Spindellenkung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (12) "auf einer Verlängerung (15) der Lenkwelle (11) angeordnet ist und sich einerseits auf eine auf der Verlängerung (15) einstellbare Mutter (14) und andererseits auf ein mit dem Gehäuse (5, S_ß) verbundenes Widerlager (13) abstützt.
3. Spindellenkung nach· Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Muttersegment (7) mit Hilfe einer Kugel (9) am Hebelfortsatz (10) der Lenkhebelwelle (11) gleichzeitig gelagert und zentriert ist. ; . " 10p
4. Spindellenkung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Hebelfortsatz (10) der Lenkhebel welle (11) und am Muttersegment (7) befindlichen Kugelpfannen (8, 8_B) seitliche Abschrägungen aufweisen,
5. Spindellenkung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (I₀, 7a) an Spindel (i) und Muttersegment (7) als Trapezgewinde mit einem no vergrößerten. Flankenwinkel (α) von etwa 90⁰ ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen